Введение
Пожалуй, на сегодняшний день нет таких людей, которые не слышали бы о такой сети, как Интернет. Интернет - крупнейшая глобальная компьютерная сети, появившейся в США в 1986 году. Изначально Интернет объединял всего несколько университетов и научных центров, но в настоящее время эта сеть охватывает весь мир, предоставляя своим пользователям самую разнообразную информацию - фильмы, игры, музыку, новости, справочную информацию и многое-многое другое. В Интернете вы также можете найти дополнительные сервисы, которые позволят Вам, даже находясь, на большом расстоянии друг от друга, свободно общаться между собой, обмениваться почтой, фотографиями и новостями.
Интернет - сеть, созданная для передачи и хранения вычислительных и информационных ресурсов. Это основа, так называемой, «всемирной паутины». Всемирная компьютерная сеть Интернет вместе с персональными компьютерами образует технологическую основу для развития международной концепции, которая имеет название: «Всемирное информационное общество».Одно из самых главных отличий Интернета от всего прочего, что связано с компьютерами, - это то, что он очень удобен в использовании, для успешной работы с ним, не нужно никаких книг, справочников и энциклопедий. Сама сеть может служить и справочником, и учебником, и энциклопедией самого себя. Каждый пользователь рано или поздно находит именно ту информацию, которая ему необходима.
Интернет сегодня - это не просто огромное количество компьютеров, связанных в единое целое, но и невероятное количество людей, для которых сеть является принципиально новым способом общения, почти не имеющим аналогов. Человек - существо не только биологическое, но и социальное и общение с себе подобными - одна из первейших его потребностей. До сих пор еще ни одно техническое изобретение (не считая телефона) не производило такого переворота в этом древнем занятии - общении человека с человеком. В Интернете стало также возможным делать покупки и оплачивать услуги. Для многих людей Интернет -- это работа, источник доходов и источник средств к существованию. А в целом Интернет -- это отражение современного общества и современного мировосприятия. Цель моей курсовой работы - проанализировать, выявить и обобщить возможности современного Интернета.
1.Структура и архитектура сети Интернет
1.1 сущность глобальных сетей
Глобальные сети (WAN), которые также имеют название территориальные компьютерные сети, служат для того, чтобы предоставлять свои сервисы большому количеству конечных абонентов, разбросанных по большой территории - в пределах области, региона, страны, континента или даже всей планеты. Из-за большой протяженности каналов связи, построение глобальной сети требует очень больших финансовых затрат, в которые входят: затраты на коммутационное оборудование и промежуточную усилительную аппаратуру, обеспечивающую необходимую полосу пропускания канал; стоимость кабелей и работ по их прокладке; коммутационное оборудование, а также эксплуатационные затраты на постоянное поддержание в работоспособном состоянии разбросанной по большой территории аппаратуры сети.
Глобальные сети обычно создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания платных услуг абонентам. Такие сети называются общественными или публичными. Существуют также такие понятия, как оператор сети и поставщик услуг сети. Оператор сети - это та компания, которая поддерживает стабильную работу сети. Поставщик услуг, или по-другому, провайдер - это та компания, которая оказывает платные услуги абонентам сети. Владелец, оператор и поставщик услуг могут объединяться в единую компанию, а могут представлять и разные компании.
Кроме вычислительных глобальных сетей существуют также и другие виды территориальных сетей передачи информации. В первую очередь это телефонные и телеграфные сети, работающие на протяжении долгого времени. Пожалуй, самым известным недостатком аналоговых телефонных сетей является низкое качество составного канала, которое объясняется использованием телефонных коммутаторов устаревших моделей, работающих по принципу частотного уплотнения каналов (так называемые, FDM-технологии). На такие коммутаторы сильно воздействуют внешние помехи (грозовые разряды или сильный, порывистый ветер), которые трудно отличить от полезного сигнала. Правда, в аналоговых телефонных сетях все чаще используются цифровые АТС, которые между собой передают голос в цифровой форме. Аналоговым в таких сетях остается только абонентское окончание. Чем больше цифровых АТС в телефонной сети, тем выше качество канала, однако до полного вытеснения АТС, работающих по принципу FDM-коммутации, в России, как и во многих других странах мира, еще далеко. Кроме качества каналов, аналоговые телефонные сети также обладают таким недостатком, как долгий процесс установления соединения, особенно при импульсном способе набора номера, характерного для нашей страны.
Телефонные сети, полностью построенные на цифровых коммутаторах, и сети ISDN свободны от многих недостатков традиционных аналоговых телефонных сетей. Они предоставляют пользователям высококачественные линии связи, а время установления соединения в сетях ISD сокращено.
В 90-е годы Интернет объединил в себе большинство существовавших тогда сетей. Объединение выглядело привлекательным благодаря отсутствию единого руководства, а также благодаря открытости технических стандартов Интернета, что делало сети независимыми от торговых компаний и филиалов, да и всего бизнеса в целом. К 1997 году в Интернете насчитывалось уже около 11 миллионов компьютеров, были зарегистрированы более 2 миллионов доменных имён. Интернет стал самым популярным средством для обмена информацией.
В настоящее время Интернет доступен не только через компьютерные сети, но и через спутники связи, телефон, сотовую связь, радиосигнал, кабельное телевидение, а также специальные электропровода и оптоволоконные линии. Всемирная сеть стала незаменимой частью жизни, как в развитых, так и в развивающихся странах.
Интернет быстро достиг отметки свыше 50 миллионов пользователей. Срок, потребовавшийся для достижения 50-миллионной аудитории - 6 лет (для сравнения, радио потребовалось 39 лет, а телевидению - 14 лет).
Чтобы мысленно примерно представить, сколько приборов сейчас реально претендует на IP-адреса, достаточно вспомнить, что в 1996 году в мире действовало 300 миллионов персональных компьютеров, в 2000-м эта цифра уже приблизилось к 600 миллионам, а к 2017 году прогнозируют цифру в 1,7 миллиардов. К ним стоит добавить КПК, сетевое оборудование, составляющее физическую основу сети Интернет, огромное количество серверов, сотовые телефоны и другие устройства, оснащённые системой выхода в сеть.Интернет - это, так называемая "сеть всех сетей", не просто глобальная вычислительная сеть, а целая структура, объединяющая в единое целое десятки тысяч глобальных вычислительных сетей.
Глобальная вычислительная сеть (сокращённо, ГВС) имеет в своей основе базовую сеть передачи данных.
При создании глобальной вычислительной сети в узлах СПД устанавливаются мощные ЭВМ, называемые хост-компьютерами. Возможны различные конфигурации ГВС:
Рис.1 Звездообразная конфигурация ГВС
Звездообразная конфигурация обладает наименьшей надежностью из-за наличия единственного сетеобразующего узла.
Рис.2 Узловая конфигурация ГВС
Узловая глобальная вычислительная сеть - более надежная. Но наличие всего лишь единственного центрального узла не позволяло решать задачи, поставленные перед разработчиками Министерством обороны США. Несмотря на этот недостаток, примерно такая сеть реализована в нашей стране некоторыми министерствами.
3. Наибольшей же надёжностью и устойчивостью обладают сети распределенной конфигурации, матричные, полносвязные и др.
Рис.3 Полносвязная конфигурация ГВС
В странах СНГ также создано большое количество глобальных сетей: ведомственных, региональных, принадлежащих отдельным крупным предприятиям. Создаваемые сети объединяются между собой для обмена информацией с помощью точек доступа, которые обычно являются государственными предприятиями связи. [1, c.54]
Итак, для объединения абонентов разных типов используются глобальные сети (WAN): для объединения локальных компьютерных сетей, для объединения отдельных компьютеров разных классов, от мэйнфреймов, до ПК, а также для объединения удалённых терминалов.
1.2 Адресация в сети Интернет
Основным протоколом сети Интернет является такой сетевой протокол, как TCP/IP. Каждый компьютер, в сети TCP/IP (подключенный к сети Интернет), имеет свой уникальный IP-адрес или, по-другому, IP-номер. Адреса в Интернете могут быть представлены как последовательностью цифр, так и именем, построенным по определенным правилам. Компьютеры при передаче информации используют цифровые адреса, а юзеры при работе с Интернетом используют в основном имена. Роль протокола TCP заключается в определении способов деления на части, передаваемых по сети данных, а также отслеживается их распространение в Интернете. Роль IP-адресов заключается в адресации компьютеров в сети. Ещё один протокол - HTTP предназначен для передачи так называемых, гипертекстов. Гипертекст, это текст, содержащий специальные элементы, при использовании которых выполняется непосредственный переход в другой текст. Такие элементы называются гиперссылками.
Цифровые адреса в Интернете состоят из четырех чисел, каждое из которых не превышает число 256. При записи числа отделяются точками, например: 194.63.57.23. Данный способ нумерации позволяет иметь в сети более пяти миллиардов компьютеров.
Для отдельного компьютера или локальной сети, которые впервые подключаются к сети Интернет, специальная организация, которая занимается администрированием доменных имен, присваивает личные IP-номера.
Сначала в сети Интернет применялись IP - номера, но когда количество компьютеров в сети стало больше чем 1500, то было решено создать метод связи имен и IP-номеров, который называется сервер имени домена(DNS). Сервер DNS поддерживает список имен локальных сетей и компьютеров и соответствующих им IP - номеров.
В Интернете применяется доменная система имен. Каждый уровень в такой системе называется доменом. Обычные имена домена состоит из нескольких частей, расположенных в определенном порядке и разделенных точками. Домены отделяются друг от друга точками, к примеру: www.ttt.ru.
В Интернете доменная система имен использует принцип последовательных уточнений также, как и в обычных почтовых адресах - страна, город, улица и дом, в который следует доставить письмо.
Домен верхнего уровня располагается в имени правее, а домен нижнего уровня, соответственно - левее. В моём примере домен верхнего уровня «ru» указывают на то, что речь идет о принадлежности сайта www.ttt.ru к русской (ru) части Интернета. Но в России большое количество пользователей Интернета, и следующий уровень определяет организацию, которой принадлежит данный адрес. В нашем случае это компания www.
Интернет-адрес данной компании - ttt.ru. Все компьютеры, подключенные к сети Интернет в этой компании, объединяются в единую группу, имеющую такой адрес. Имя отдельного компьютера или сети каждая компания выбирает для себя сама, а затем регистрирует его в той организации сети Интернет, которая обеспечивает подключение.
Это имя в пределах домена верхнего уровня должно быть уникальным. Далее следует имя хоста ttt, таким образом, полное имя домена третьего уровня: www.ttt.ru. В имени может быть любое число доменов, но чаще используются имена с количеством доменов от трех до пяти.
Доменная система образования адресов гарантирует индивидуальность вашего адреса, а именно, то, что во всем Интернете больше не найдется другого компьютера с таким же адресом. Для доменов нижних уровней можно использовать любые адреса, но для доменов самого верхнего уровня существует определённое соглашение.В системе адресов Интернета приняты домены, представленные географическими регионами. Они имеют имя, состоящее из двух букв, например: Франция - fr, Украина - ua, Россия - ru, Канада - са.
Существуют и домены, разделенные по тематическим признакам, к примеру: учебные заведения - edu, правительственные учреждения - gov, коммерческие организации - com.
В последнее время добавлены новые зоны, например: biz, info, in, cn и т.д.
При работе в сети Интернет используются не доменные имена, а универсальные указатели ресурсов, называемые URL. URL представляет собой адрес любого ресурса (документа или файла) в сети Интернет, он указывает, с помощью какого протокола следует к нему обращаться, какую программу следует запустить на сервере и к какому конкретному файлу следует обратиться на сервере. [4, с.367]
Регистрация домена осуществляется в выбранной пользователем зоне ua, ru, com, net, info и т.д. Регистрация производится в той стране, в который домен находится. Для определения соответствия доменного адреса IP-адресу в сети используется специальная служба - служба доменных имен DNS. В зависимости от назначения сайта выбирается его зона регистрации. Для регистрации сайта предпочтительно выбирать домен второго уровня, но допустима и работа и с доменом третьего уровня.
Домен второго уровня регистрируется у регистратора - организации занимающейся администрированием доменных имен. Домен третьего уровня приобретается, как правило, вместе с хостингом у хостинговой же компании. Имя сайта выбирают исходя из сферы деятельности, названия компании или фамилии владельца сайта.
Существует специальная организация, занимающаяся вопросами маршрутизации и адресации в сети Интернет. Его название - региональный Интернет - регистратор или, сокращённо, RIR.Они занимаются технической структурой функционирования сети, а именно, выделением IP - адресов и другими техническими проектами.